中國(guó)成半導(dǎo)體的最大消費(fèi)國(guó),占全球芯片需求量的45%
毫無(wú)疑問(wèn),中國(guó)是半導(dǎo)體的最大消費(fèi)國(guó),占全球芯片需求量的45%,供內(nèi)需與外銷(xiāo)之用。然而,中國(guó)90%以上的芯片需求仰賴(lài)進(jìn)口集成電路。中國(guó)的集成電路公司較晚進(jìn)入半導(dǎo)體市場(chǎng),約落后其他國(guó)家20年,因此在這個(gè)成功與否依賴(lài)規(guī)模與學(xué)習(xí)效率的產(chǎn)業(yè)里,中國(guó)一直都還在苦苦追趕其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的腳步。中國(guó)政府曾多次嘗試建立一個(gè)本地的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),但都未能開(kāi)花結(jié)果。不過(guò),現(xiàn)在看來(lái),不管是產(chǎn)業(yè)或政策方面,都已出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)。
如今,中國(guó)設(shè)計(jì)的低成本智能型手機(jī)正充斥著市場(chǎng),例如中國(guó)設(shè)計(jì)、采用Android系統(tǒng)的電話(huà)在五年前還是默默無(wú)聞的小兵,現(xiàn)在卻已經(jīng)拿下50% 的全球市場(chǎng)。聯(lián)想集團(tuán)在2014年初先以23億美元收購(gòu)IBM名為“x86服務(wù)器”的低端服務(wù)器業(yè)務(wù),再以近30億美元從Google手上買(mǎi)下MOTOROLA 移動(dòng)部門(mén),這些重大收購(gòu)案在顯示硬件客戶(hù)群正移往中國(guó)。
從汽車(chē)、工業(yè)控制到企業(yè)設(shè)備等,各個(gè)產(chǎn)業(yè)的跨國(guó)企業(yè)都紛紛在中國(guó)大陸建置設(shè)計(jì)中心,以貼近消費(fèi)者并利用中國(guó)本地人才。麥肯錫的調(diào)研結(jié)果顯示,50% 以上的個(gè)人計(jì)算機(jī)以及30% 至40%的內(nèi)建系統(tǒng)(常見(jiàn)于汽車(chē)、商業(yè)、消費(fèi)者、工業(yè)、醫(yī)療應(yīng)用程序中)都含有中國(guó)設(shè)計(jì)的內(nèi)容,包括由中國(guó)企業(yè)直接設(shè)計(jì)或是由國(guó)際公司的中國(guó)研究室研發(fā)。隨著設(shè)計(jì)活動(dòng)持續(xù)移往中國(guó),中國(guó)很快就能左右全球高達(dá)50% 的硬件設(shè)計(jì)(包括電話(huà)、無(wú)線(xiàn)設(shè)備、其他消費(fèi)電子產(chǎn)品)。
無(wú)廠(chǎng)半導(dǎo)體公司亦正在中國(guó)崛起,以服務(wù)本地消費(fèi)者。舉例來(lái)說(shuō),總部設(shè)在上海、設(shè)計(jì)手機(jī)芯片的展訊通信有限公司,以及總部設(shè)在深圳、專(zhuān)門(mén)供應(yīng)華為,也是國(guó)內(nèi)最大的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司之一的海思半導(dǎo)體有限公司,都是近幾年快速成長(zhǎng)的本地設(shè)計(jì)公司。
本地晶圓廠(chǎng)則呈現(xiàn)緩慢但穩(wěn)定的成長(zhǎng)。隨著三星、臺(tái)積電、德州儀器等國(guó)際公司紛紛在中國(guó)設(shè)廠(chǎng),一個(gè)真正的技術(shù)集群區(qū)正逐步形成,而國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家如上海華力微電子、中芯國(guó)際、武漢新芯等國(guó)內(nèi)大晶圓廠(chǎng)可望因此而受益。
眾所周知,芯片制造少不了各種設(shè)備,比如光刻機(jī),刻蝕機(jī)、等離子注入機(jī)、清洗機(jī)等等,一條晶圓生產(chǎn)線(xiàn),需要的設(shè)備上百種,設(shè)備采購(gòu)成本占晶圓建設(shè)成本的60%+。而這些年,隨著中國(guó)芯片熱,大量企業(yè)造芯,而原有晶圓廠(chǎng)則在擴(kuò)產(chǎn),需要大量半導(dǎo)體設(shè)備。比如2021年,中國(guó)大陸就成全球最大半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng),所以半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商在中國(guó)是賺得盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)。數(shù)據(jù)顯示,2021年中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模高達(dá)296億美元,同比增長(zhǎng)了58%,其中自給率僅為27.4%,也就是說(shuō)約1500億元是從國(guó)外采購(gòu)的。
薄膜沉積是半導(dǎo)體工藝三大核心步驟之一。薄膜沉積設(shè)備作為晶圓制造的核心設(shè)備之一,在晶圓制造環(huán)節(jié)設(shè)備投資占比僅次于光刻機(jī),約占25%。根據(jù)SEMI 和Maximize Market Research 的統(tǒng)計(jì),2020 年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到712 億美元,其中薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約172 億美元。目前,薄膜沉積設(shè)備中CVD 類(lèi)設(shè)備占比最高,2020 年合計(jì)占比64%;濺射PVD 類(lèi)設(shè)備占整體市場(chǎng)的21%。
PECVD 是薄膜設(shè)備中占比最高的設(shè)備類(lèi)型,占整體薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)的34%。
多因素驅(qū)動(dòng)國(guó)產(chǎn)薄膜沉積設(shè)備需求:
a)。 國(guó)內(nèi)產(chǎn)線(xiàn)建設(shè)極大拉動(dòng)國(guó)產(chǎn)設(shè)備需求。貿(mào)易摩擦背景下,半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化訴求增強(qiáng),長(zhǎng)江存儲(chǔ)、上海積塔、中芯國(guó)際、華虹、士蘭微、合肥晶合等國(guó)內(nèi)晶圓廠(chǎng)在新增產(chǎn)能建設(shè)過(guò)程中積極導(dǎo)入國(guó)產(chǎn)設(shè)備,極大拉動(dòng)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備需求。
b)。 芯片工藝進(jìn)步及結(jié)構(gòu)復(fù)雜化拉動(dòng)高性能薄膜設(shè)備需求。以CVD 設(shè)備演進(jìn)為例,過(guò)去主要為APCVD、LPCVD 設(shè)備,目前主流的PECVD 設(shè)備在相對(duì)較低的反應(yīng)溫度下形成高致密度、高性能薄膜,不破壞已有薄膜和已形成的底層電路,實(shí)現(xiàn)更快的薄膜沉積速度,未來(lái)HDPCVD、FCVD、ALD 應(yīng)用有望增加。
c)。 制程升級(jí)帶動(dòng)薄膜沉積設(shè)備用量提升。以中芯國(guó)際為例,一條1 萬(wàn)片產(chǎn)能的180nm 8 寸晶圓產(chǎn)線(xiàn)CVD 和PVD 設(shè)備用量平均約為9.9 臺(tái)和4.8 臺(tái),而一條1萬(wàn)片90nm 12 寸晶圓產(chǎn)線(xiàn)CVD 和PVD 設(shè)備用量分別可達(dá)42 臺(tái)和24 臺(tái)。
d)。 3D NAND 堆疊層數(shù)增加拉動(dòng)薄膜沉積設(shè)備需求。存儲(chǔ)器領(lǐng)域制造工藝中,目前增加集成度的主要方法是增大三維立體堆疊的層數(shù),疊堆層數(shù)從32/64 層向128/196 層發(fā)展,每層均需要經(jīng)過(guò)薄膜沉積工藝步驟,催生出更多設(shè)備需求。未來(lái)長(zhǎng)江存儲(chǔ)196 層3D NAND 突破和產(chǎn)能建設(shè)有望拉動(dòng)更多國(guó)產(chǎn)薄膜沉積設(shè)備需求。
薄膜沉積設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率估計(jì)僅5.5%(按設(shè)備數(shù)量口徑)。近年來(lái)我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化速度快速增長(zhǎng),但從整體看我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)制造仍需大量進(jìn)口設(shè)備支持,國(guó)產(chǎn)化依然處于較低水平。我們統(tǒng)計(jì)了2020 年1 月1 日至2022 年2 月13 日國(guó)內(nèi)部分主要晶圓制造產(chǎn)線(xiàn)的薄膜沉積設(shè)備招標(biāo)情況,6 家廠(chǎng)商共招標(biāo)薄膜沉積設(shè)備1060 臺(tái)(僅PVD 和CVD 類(lèi)設(shè)備),國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商中標(biāo)58 臺(tái),其中拓荊科技中標(biāo)40 臺(tái)(主要為PECVD 設(shè)備),國(guó)內(nèi)市占率為3.8%;北方華創(chuàng)中標(biāo)18 臺(tái)(主要為PVD 設(shè)備),國(guó)內(nèi)市占率1.7%??傮w來(lái)看,目前國(guó)內(nèi)薄膜沉積設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率估計(jì)僅5.5%(按設(shè)備數(shù)量口徑)。
“生產(chǎn)跟不上需求”已經(jīng)成為芯片市場(chǎng)很長(zhǎng)一段時(shí)間里的主旋律。近期,晶圓代工廠(chǎng)設(shè)備投資一直延續(xù)強(qiáng)勁表現(xiàn),DRAM廠(chǎng)設(shè)備投資保持旺盛,再加上NAND Flash廠(chǎng)設(shè)備投資持續(xù)維持較高水準(zhǔn),芯片需求的不斷上漲引發(fā)了一陣火熱擴(kuò)產(chǎn)潮,推動(dòng)全球九大半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商業(yè)績(jī)持續(xù)走強(qiáng)。
近日,日本半導(dǎo)體設(shè)備巨頭東京電子(TEL,Tokyo Electron Limited)發(fā)布2021年10—12月合并財(cái)報(bào)并調(diào)升財(cái)測(cè),營(yíng)收和利潤(rùn)均創(chuàng)下歷史新高。除了東京電子之外,在2021年10-12月或2021年11月-2022年1月這段時(shí)間內(nèi),SCREEN控股、愛(ài)德萬(wàn)、迪斯科、KLA、應(yīng)用材料、Lam Research、ASML、泰瑞達(dá)等全球多家半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商的利潤(rùn)總數(shù)達(dá)到72億美元,較去年同期飆升五成,獲利連續(xù)第9個(gè)季度出現(xiàn)增長(zhǎng)。
全球市場(chǎng)景氣度不斷攀升
根據(jù)目前已有數(shù)據(jù),業(yè)績(jī)和財(cái)測(cè)呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)的全球半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商不在少數(shù),全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)的景氣度不斷攀升。
具體來(lái)看,東京電子、SCREEN控股、愛(ài)德萬(wàn)、迪斯科、KLA、應(yīng)用材料、Lam Research、ASML、泰瑞達(dá)這九家半導(dǎo)體廠(chǎng)商業(yè)均實(shí)現(xiàn)同比利潤(rùn)增長(zhǎng),利潤(rùn)總數(shù)達(dá)到72億美元,較去年同期飆升5成,獲利連續(xù)第9個(gè)季度出現(xiàn)利潤(rùn)增長(zhǎng)。
這份良好的業(yè)績(jī)成績(jī)單證明,全球范圍內(nèi),半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商已經(jīng)迎來(lái)了利潤(rùn)高速增長(zhǎng)期。創(chuàng)道投資咨詢(xún)總經(jīng)理步日欣向《中國(guó)電子報(bào)》記者表示,現(xiàn)階段,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)火爆程度超出了產(chǎn)業(yè)預(yù)期。特別是下游的產(chǎn)能建設(shè)對(duì)上游設(shè)備的需求大幅提升,推動(dòng)了半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商的業(yè)績(jī)大幅增長(zhǎng)。
臺(tái)積電正在考慮在新加坡建設(shè)一家芯片制造廠(chǎng),以幫助解決全球供應(yīng)短缺問(wèn)題。
一位知情人士說(shuō),該計(jì)劃尚未做出最終決定,計(jì)劃的細(xì)節(jié)仍在討論中,但初步談判包括建設(shè)一家耗資數(shù)十億美元的大型工廠(chǎng)。他還稱(chēng),新加坡政府可能會(huì)幫助提供項(xiàng)目資金。
不過(guò),對(duì)此消息,臺(tái)積電昨晚回復(fù)媒體稱(chēng),“我們不排除任何可能性,但臺(tái)積電公司目前沒(méi)有任何具體的計(jì)劃?!?
據(jù)了解,臺(tái)積電在新加坡?lián)碛幸患?寸芯片廠(chǎng)。該廠(chǎng)于2001年由臺(tái)積電、飛利浦半導(dǎo)體股份有限公司和新加坡經(jīng)發(fā)局投資處(EDBI)共同投資設(shè)立。
據(jù)媒體報(bào)道,臺(tái)積電正在考慮在這家新工廠(chǎng)生產(chǎn)7至28納米的芯片,這種芯片主要應(yīng)用于汽車(chē)、智能手機(jī)和其他消費(fèi)電子。
作為蘋(píng)果iPhone的御用代工廠(chǎng),富士康的日子沒(méi)有大家想象中的好過(guò)。
首先是代工的利潤(rùn)并不高,畢竟它本身并沒(méi)有太多的技術(shù)難度。其次因?yàn)樗莿趧?dòng)密集型企業(yè),管理難度非常大。
再加上制造有外遷向印度、越南等地的趨勢(shì),同時(shí)智能手機(jī)增長(zhǎng)見(jiàn)頂,富士康只搞手機(jī)代工,天花板就在眼前。
所以富士康也變,比如進(jìn)軍汽車(chē)代工就是其一,目前富士康母公司鴻海就已經(jīng)進(jìn)軍智能汽車(chē)代工了。另外就是進(jìn)軍芯片制造,也開(kāi)始晶圓代工。
昨天就有媒體報(bào)道稱(chēng),富士康計(jì)劃在馬來(lái)西亞建立一座芯片工廠(chǎng),以滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)芯片的旺盛需求,畢竟富士康自己也搞電動(dòng)車(chē),為產(chǎn)業(yè)鏈做點(diǎn)準(zhǔn)備肯定是沒(méi)錯(cuò)的。
而富士康搞這個(gè)晶圓廠(chǎng),是通過(guò)與馬來(lái)西亞科技公司Dagang NeXchange Berhad合作,雙方合資在馬來(lái)西亞建造和運(yùn)營(yíng)一座12英寸芯片工廠(chǎng)。
其工藝主要是28-40nm,產(chǎn)能大約是月產(chǎn)4萬(wàn)片晶圓,主要類(lèi)型是微控制器、傳感器、驅(qū)動(dòng)器以及連接相關(guān)芯片等。
而為了建這個(gè)晶圓廠(chǎng),富士康為此挖走了華虹集團(tuán)旗下 12 寸廠(chǎng)上海華力微電子研發(fā)高管彭樹(shù)根博士,由彭樹(shù)根博士出任 SilTerra 首席執(zhí)行官。